1953 年，DNA 结构和功能的发现激发了遗传学的创新–对基因、遗传变异和遗传性的研究。然而，直到最近，遗传学、基因测序和基因编辑的许多基本概念仍难以掌握（Pray，2008 年）。
为了治愈疾病，Emmanuelle Charpentier 和 Jennifer Doudna 开发了一种革命性的基因编辑方法 CRISPR/Cas9，并获得了 2020 年诺贝尔化学奖（NobelPrize.org 2020）。鉴于人们对 CRISPR/Cas9、其机制和应用的广泛好奇，向读者介绍了基因编辑的概况。
在简要回顾核心概念的历史之后，我们将深入探讨不同的基因编辑技术。
历史概述
十九世纪中叶，查尔斯-达尔文和阿尔弗雷德-拉塞尔-华莱士提出了物种是自然选择和进化的产物这一革命性观点，震惊了科学界。他们的假设引出了许多问题。性状是如何从父母传给后代的？解释多样性和同质性的性状表达的基础是什么过程？
孟德尔（Gregor Mendel）对豌豆植物的实验回答了一些问题，特别是植物的高度和颜色等性状随亲本性状的变化而变化。孟德尔生前曾受到一些误解，但当生物学家威廉-贝特森（William Bateson）在遗传学研究中创造了 “遗传学 “一词（贝特森，1905 年）后，孟德尔的研究成果重新受到重视。在孟德尔的研究之前，大多数科学家都认为后代的性状是亲代性状的平均值（Bulmer，1999 年）。然而，如果是这样的话，每个性状都会在多代之后趋同于其平均值。换句话说，”平均 “理论无法解释物种内部和物种之间的多样性。与此相反，孟德尔的遗传定律表明，后代的性状是离散贡献的函数，每个性状来自每个亲代。
孟德尔定律并没有解答有关遗传的其他问题 1869 年，弗里德里希-米舍尔分离出核酸（DNA 的主要组成成分之一），但直到 1944 年，奥斯瓦尔德-艾弗里、科林-麦克劳德和麦卡蒂操纵细菌的细胞内容，才证明 DNA 是遗传信息的储存库（普雷，2008 年）。甚至在发现 DNA 在遗传中的作用之前，科学家们就已经明白，细胞在体细胞（无性生殖）和有性生殖过程中都会交换遗传物质（科恩，2018 年）。
确定 DNA 是支配生物系统的遗传内容，是了解遗传密码功能的第一步。20 世纪 50 年代，詹姆斯-沃森（James Watson）、弗朗西斯-克里克（Francis Crick）、罗莎琳德-富兰克林（Rosalind Franklin）和莫里斯-威尔金斯（Maurice Wilkins）揭示了分子水平的 DNA，使科学家们在基因测序和编辑方面取得了进展。
DNA 序列编码特定蛋白质的合成，这些蛋白质支配着身体的各种过程，这种关系被称为 “中心教条”（Central Dogma）。反过来，”中心教条 “又提出了更多的问题。
